Synthese von Metallkomplexen des Tetra-(2,3-anthra)-tetraazaporphins und Vergleich ihrer Elektronenabsorptionsspektren mit denen anderer anellierter Tetraazaporphinsysteme

Copper, nickel and aluminium derivatives of tetra-2,3-anthratetraazaporphin bearing different substituents in the anthracen part have been prepared. The absorption spectra of these substances in different solvents are given and compared with metal complexes of other linearly annellated tetraazaporphins. In the series of vanadyl complexes of tetraazaporphin (_max 597 nm), tetra-[1,2-(4-tert-butyl)-benzo]-tetraazaporphin (_max 698 nm), tetra-[2,3-(6-tert-butyl)-naphtho]-tetraazaporphin (_max 807 nm), tetra-2,3-(anthra)-tetraazaporphin (_max 932 nm), tetra-2,3-(tetraceno)-tetraazaporphin (_max 1055 nm), the absorption maxima of the Q-band are shifted per annellated benzene ring about 100 nm to longer wave lengths.

     

Ein Ger?t zur h?chstempfindlichen Differentialspektrophotometrie mit dem Rapidspektroskop

Zusammenfassung Eine Methode zur Differentialspektrophotometrie durch Modulation eines Monochromators wird beschrieben. Der Monochromator oscilliert mit variabler Bandbreite zwischen ₁ und ( ₁+). Wenn ( ₁+) die Wellenlänge des Absorptionsmaximums ist, erscheint am Photo multiplierausgang einer Sinuswelle, deren Amplitude der Extinktions differenz zwischen ¹ und ( ₁+) proportional ist. Die Schaltung zur ultralinearen Messung dieser Amplitude ist angegeben und ihre Anwendung mit dem Zweistrahlphotometer Rapidspektroskop gezeigt. Die Empfindlichkeit wird durch die Kombination um den Faktor 10 bis 100 gesteigert. Der Rauschpegel ist bei der Monochromator-Modulationstechnik etwa 10^–4 E.Das Differentialspektrum stellt die erste Ableitung eines Spektrums dar und gestattet die genauere Lokalisation von Schultern in steilen Flanken eines Spektrums. Die Kombination der beschriebenen Methode mit der Technik des Rapidspektroskops erlaubt es, dasselbe mit gleichem Erfolg wie ein Dual-Wavelength-Gerät einzusetzen.

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Summary A method for differential spectrophotometry by modulation of a single monochromator is described. A single monochromator oscillates with variable bandwidth between ₁ and ( ₁+ ). If ( ₁ + ) is the wavelength at maximal optical density, the photomultiplier output gives a sinus-wave, the amplitude of which is proportional to the optical density difference between ₁ and ( ₁+). The circuit for ultralinear measurement of this amplitude is described and details of its application with the split-beam spectrophotometer Rapidspektroskop are given. The sensitivity of the entire assembly is increased by a factor of between ten and one hundred. The noise level of the monochromator-modulated technique is about 10^–4 optical density units. The differential spectrum represents the first derivative of a spectrum and allows one to determine more exactly the location of shoulders in the slope of a spectrum.The combination of the described method with the techniques of the Rapid spektroskop thus provides facilities which equal those of a dual-wavelength apparatus.

     

The kinetic energy components of LCAO-molecular orbitals: A comment on the “Electron-in-a-Box”-“LCAO-MO-Model” analogy

In many textbooks attention is drawn to the close analogy that seems to exist between the Electron-in-a-Box-wave functions _n and their LCAO-MO counterparts _J (J = n) for the movement of an electron in a -system. It is often implied that the wave lengths of _n and of _J (J = n) which satisfy to a high degree the relation =, have the same physical meaning. It is shown that this is not the case. for a linear system (e.g. a one-dimensional Electron-in-a-Box-model) is directly connected with the momentum of the electron and therefore with its kinetic energy according to the deBroglie relation. However, there is no such simple relationship between A and the corresponding kinetic energy component in LCAO-MO's _J . (The necessary two-center kinetic energy integrals have been computed for 1s-type atomic orbitals.)

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Zusammenfassung In vielen elementaren Textbüchern wird die Aufmerksamkeit auf die scheinbar enge Verwandtschaft hingelenkt, die zwischen den Wellenfunktionen _n für ein Electron-in-a-Box-Modell und den entsprechenden LCAO-MOs _J (J=n) für die Bewegung eines Elektrons in einem -System besteht. Unter anderem wird oft implizit angenommen, daß die Wellenlängen der Funktion _n und von _J (J=n), die weitgehend der Bedingung = genügen, die gleiche physikalische Bedeutung haben. In dieser Arbeit wird gezeigt, daß dies nicht der Fall ist. Für ein lineares System (z. B. ein eindimensionales Electron-in-a-Box-Modell) ist über die deBroglie'sche Beziehung direkt mit dem Impuls und damit mit der kinetischen Energie des Elektrons verknüpft. Im Gegensatz dazu existiert keine einfache Beziehung zwischen und der entsprechenden Komponenten der kinetischen Energie in einem LCAO-MO _J . (Die notwendigen Zweizentrenintegrale der kinetischen Energie wurden für Atomorbitale vom 1s-Typus berechnet.)

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Résumé Dans les textes élémentaires de chimie théorique on attire souvent l'attention sur l'analogie qui semble exister entre les fonctions d'onde _n pour un modèle «Electron-in-a-Box» et les fonctions correspondantes LCAO-MO _J (J=n) décrivant le mouvement d'un électron dans un système . En particulier cette comparaison implique que les «longueurs d'onde» de _n et de _J (J=n), qui satisfont pratiquement la relation =, ont la même signification physique. Dans ce travail on montre, que ceci n'est pas le cas. Pour un système linéaire (c.à.d. un modèle linéaire du type «Electron-in-a-Box») est reliée directement à la quantité de mouvement et par là à l'énergie cinétique, par la relation de deBroglie. Par contre on ne trouve pas une dépendance analogue entre et la composante correspondante de l'énergie cinétique dans une orbitale moléculaire LCAO _J. (Les intégrales bicentriques pour les composantes d'énergie cinétique nécessaires à ce calcul ont été déterminées pour des orbitales atomiques du type 1s.)

     

Fluordiazadiphosphetidine, 23. Mitt.: Die Herstellung neuer unsymmetrisch substituierter Fluordiazadiphosphetidine

Summary Using 1-chloromethyl-2,2,2,4,4,4-hexafluoro-3-methyl-1,3,2⁵,4⁵-diazadiphosphetidine as starting material for nucleophilic reactions, the following new compounds were prepared: 2,2,2,4,4-pentafluoro-4-methoxy-1-propyl-3-methyl-1,3,2⁵,4⁵-diazadiphosphetidine, 1-benzyl-2,2,2,4,4-pentafluoro-4-methoxy-3-methyl-1,3,2⁵,4⁵-diazadiphosphetidine, and 1-benzyl-2,2,2,4,4-pentafluoro-4-methylamino-3-methyl-1,3,2⁵,4⁵-diazadiphosphetidine

     

Principal vectors of crystallographic groups and applications

For a crystallographic group acting on ann-dimensional Euclidean space we consider the -invariant linear elliptic differential operatorP with constant coefficients and to it the -automorphic eigenvalue problemP [] + = 0. N() is the number of all eigenvalues smaller than or equal to the frequency bound ^q (q: order ofP). Earlier we found the asymptotic estimationN() c₀ · ⁿ + c₁ · ^n–1 (c ₀,c ₁: certain volumina). Furthermore,N() was interpreted as the number of so-called principal classes of principal lattice vectors within a convex domain. In this paper we demonstrate these results for the casen = 2 for two representative crystallographic groups and the assigned lattices. Above all we demonstrate a counting method for an exact estimation ofN() if a is not too big. In an analogous way we can treat all the 230 space groups of crystallography. It will be seen that these applications are brought about by the so-called principal vectors of these lattices.     

Determination of cefadroxil by three simple spectrophotometric methods using oxidative coupling reactions

Three simple and sensitive visible spectrophotometric methods for the assay of cefadroxil have been developed. MethodA (_max 410 nm) is based on the reaction of cefadroxil with 3-methyl-2-benzothiazolinone hydrazone hydrochloride in the presence of eeric ammonium sulphate. MethodB (_max, 510 nm) involves the reaction with 4-aminophenazone in the presence of potassium hexacyanoferrate(III). MethodC (_max, 620 nm) involves reaction with 2, 6-dichloroquinone-4-chlorimide (Gibb's reagent). All variables have been optimised and the reaction mechanisms presented. Regression analysis of the Beer's plots showed good correlation in the concentration ranges 1.0–6.0, 2.0–24.0 and 1.0–6.0 g/ml for methodsA, B andC, respectively. No interferences were observed from excipients and the validity of the methods was tested by analysing pharmaceutical dosage forms. Recoveries were 98.0–100.3%. The concentration measurements were reproducible within a relative standard deviation of 1.0%.     

Micro reversed phase liquid chromatography of Cd-, Ni-, Zn-, Cu-, Co-, Hg-diethyldithiocarbamates at picogram level

Summary The use of micro reversed phase columns (Polygosil C18) for the separation of metal DDTC chelates was investigated and applied to drinking water analysis.Three different eluents have been tested [702010 (MeOH H₂OCHCl₃); 8020 (MeOHH₂O); 7030 (MeOHH₂O)] at flow rates of 7 to 28gml/min. Eluent composition showed strong influence onk of Co(DDTC)₂.The linear working curves fitted at least 3 decades with detection limit of 40–500 pg. Monitoring at _max instead of 254 nm decreases the detection limits. The consume of eluent is 10 to 20 times less than with analytical columnes.Results of micro LC have been compared with predictible data of theoretical considerations.

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Mikro-Umkehrphasen-Flüssigkeitschromatographie der Cd-, Ni-, Zn-, Cu-, Co-, Hg-Diethyldithiocarbamatchelate im Picogrammbereich

Zusammenfassung Die Anwendung von Mikro-RP-Säulen (Polygosil C18) für die Trennung von Metall-DDTC-Chelaten wurde untersucht und auf die Analyse von Trinkwasser angewendet. Drei verschiedene Eluentien [702010 (MeOH H₂OCHCl₃); 8020 (MeOHH₃O); 7030 (MeOHH₂O)] bei Fließraten von 7 bis 28gml/min wurden untersucht,k von Co(DDTC)₂ wird von der Eluenszusammensetzung erheblich beeinflußt. Der lineare Meßbereich betrug mindestens 3 Dekaden mit einer Nachweisgrenze von 40–500 pg, die durch Detektion bei _max statt bei 254 nm noch weiter gesenkt werden kann.Der Verbrauch an Eluens ist 10–20mal geringer als bei analytischen Säulen.Die Ergebnisse der Mikro-LC wurden anhand theoretischer Überlegungen mit den vorhersagbaren Daten verglichen.

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Presented in parts at 9th International Symposium on Microchemical Techniques, Amsterdam 1983.     

On the change of thermal parameters in a glass during a Na/Tl ion-exchange-characterized by DTA measurements

The Na/Tl exchange is investigated in two silicate glasses (Na₂O·2SiO₂ and crown-flint KF₃) by estimation of concentration or refractive index profiles, resp. (c _Tl(x) orn(x)). The forms of the profiles are discussed in connection with changes of the glass transition temperature T_g owing to an increase of Tl₂O contents, determined by DTA on homogeneous glass samples. During the Na/Tl exchange the local and temporal enlargement of the Tl₂O content causes a drastic decrease ofT _g(x, t) values and of the viscosity (x, t), which yields a remarkable acceleration of the Na/Tl interdiffusion.

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Zusammenfassung Der Na/Tl-Austausch wird in zwei Silicatgläsern (Na₂O.2SiO₂ und Kron-Flintglass KF3) anhand der Bestimmung von Konzentrations- oder Brechzahlprofilen (c _Tl(x) odern(x)) untersucht. Die Profilformen werden im Zusammenhang mit Änderungen der Glastransformations-TemperaturT _g bei steigendem Tl₂O-Gehalt diskutiert, die mittels DTA an homogenen Glasproben bestimmt wurden. Während des Na/Tl-Austausches verursacht die lokale und zeitliche Erhöhung des Tl₂O-Gehaltes ein drastisches Absinken derT _g(x, t)-Werte bzw. der Viskosität (x, t), das zu einer bemerkenswerten Beschleunigung der Na/Tl-Interdiffusion führt.

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(Na₂O.2SiO₂ «») Na/Tl ₁(x) 321in(x). , , . Na/Tl _g(, t) i (x,t), Na/Tl .

     

Phthalocyaninartige Bor-Komplexe

Zusammenfassung Aus Halogenboranen und Organohalogenboranen (RBX ₂R=C₆H₅, Cl, Br;X=F, Cl, Br) sowie aus Organoboranen oder Thioboranen entstehen mit Phthalodinitril Triisoindolo-[1,2,3-cd1,2,3-gh1,2,3-kl][2,3a,5,6a,8,9a,9b]-hexaazaboraphenalene von denen die B–Cl- und B–F-Verbindungen näher charakterisiert werden.Dekaboran(14), Diboran(6) oder Boranaddukte von Stickstoffbasen liefern hingegen mit Phthalodinitril metallfreies Phthalocyanin.

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Triisoindolo[1,2,3-cd1,2,3-gh1,2,3-kl][2,3a,5,6a,8,9a,9b]-hexa-azaboraphenalene

Triisoindolo[1,2,3-cd1,2,3-gh1,2,3-kl][2,3a,5,6a,8, 9a,9b]-hexaazaboraphenalenes are obtained from the reactions of haloboranes and organohaloboranes (RBX ₂R=C₆H₅, Cl, Br;X=F, Cl, Br) as well as from organoboranes or thioboranes with phthalodinitrile. The B–Cl and B–F compound have been characterized by analyses, i.r.-, u.v.- and mass-spectrometry.Diborane(6), dekaborane(14) and amine-boranes, however, upon reaction with phthalodinitrile lead to high yields of metal free phthalocyanine.

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Herrn Prof. Dr.M. Pailer zum 60. Geburtstag gewidmet.     

Thermal studies on titanyl,zirconyl and hafnyl dithiocarbamato complexes

The dithiocarbamato complexes of titanyl(IV), zirconyl(IV) and hafnyl(IV), abbreviated as MO(S₂CNRR)₂·nH₂O(M=Ti, Zr or Hf,R=H,R=C₅H₉;R=H,R=C₇H₁₁,n=1 for Ti andn=2 for Zr and Hf), were prepared in aqueous medium and characterized by elemental analyses, magnetic susceptibility measurements and IR spectral studies. The thermal behaviour of these compounds under non-isothermal conditions was investigated by thermogravimetric, derivative thermogravimetric and differential scanning calorimctric techniques in nitrogen and oxygen atmospheres. The intermediates obtained at the end of various thermal decomposition steps were identified on the basis of analyses and IR spectral studies. Kinetic parameters, such as apparent activation energy and order of reaction, were determined by the graphical method of Coats and Redfern. The heats of reaction for the different decomposition steps were calculated from the DSC curves.

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Zusammenfassung Die Thiocarbamato-Komplexe von Titanyl(IV), Zirkonyl(IV) und Hafnyl(IV) der allgemeinen Formel MO(S₂CNRR)₂·n H₂O (M=Ti, Zr oder Hf;R=H, R=C₅H₉;R=H, R=C₇H₁₁;n=1 für Ti undn=2 für Zr und Hf) wurden in wässrigem Medium hergestellt und durch Elementaranalyse, Messung der magnetischen Suszeptibilität und IR-Spektraluntersuchungen charakterisiert. Das thermische Verhalten dieser Verbindungen unter nicht-isothermen Bedingungen wurde durch TG, DTG und DSC in Stickstoff- und Sauerstoffatmosphäre untersucht. Die nach verschiedenen thermischen Zersetzungsschritten erhaltenen Zwischenprodukte wurden durch chemische Analyse und IR-Spektroskopie identifiziert. Kinetische Parameter, wie die scheinbare Aktivierungsenergie und die Reaktionsordnung, wurden nach der graphischen Methode von Coats und Redfern bestimmt. Für die einzelnen Zersetzungsschritte wurden die Reaktionswärmen aus den DSC-Kurven berechnet.

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, . MO(S₂CNRR)₂·nH₂O (M=I, Zr, Hf,R=H,R ¹=C₅H₉, C₇H₁₁,n=1 I =2 ) , . , . , , . - . .

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The authors are grateful to Dr. Shyam Kumar for helpful discussions.     

Formation of oxalates and carbonates in the thermal decompositions of alkali metal formates

The influences of gaseous and solid reactants on the yields of oxalates and carbonates in the thermal decompositions of alkali metal formates have been studied. A mechanism of formation of these products is proposed, which explains the influences of basic and acidic species formed in the medium on the thermal decompositions of the alkali metal formates.

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Zusammenfassung Der einfluß von gasförmigen und festen Reaktanten auf die Ausbeute von oxalaten und Karbonaten bei der thermischen Zersetzung von Alkalimetallformiaten wurde untersucht. Es wurde ein Mechanismus für die Bildung dieser Produkte vorgeschlagen, der den Einfluß der während der thermischen Zersetzung von Alkalimetallformiaten entstehenden Basen und Säuren erklärt.

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, . , , .

     

Simultaneous determination of yohimbine and boldine by first-derivative synchronous spectrofluorimetry

A method for the simultaneous determination of yohimbine and boldine in mixtures by first-derivative synchronous spectrofluorimetry has been developed. The method is based on their native fluorescence in 0.1N sulphuric acid medium. The constant wavelength difference chosen to optimize the determination was =_em -_em=82 nm. Yohimbine was measured at _ex//_em= 285/367 nm, and boldine at _ex/_em=272/354 nm. The range of application is 10–500 g/l for yohimbine and 1–50 g/l for boldine. The method was applied to the determination of yohimbine and boldine in synthetic mixtures and pharmaceuticals, with errors generally 2%. Relative standard deviations were about 2%.Dedicated to Professor Fermin Capitán on his 72th birthday     

New method of incorporating nonhorizontal AO in semiempirical quantum-chemical calculations

A previously proposed semiempirical method has been developed for calculating the molecular electron structures and geometries, which explicitly incorporates AOnonorthogonality. The integrals are parametrized in an atomic basis, and then a transfer is made to an orthogonal basis, in which the zero differential overlap approximation is used. The electron-repulsion integral matrix is transformed by a method in which one uses only the Coulomb part. The performance has been evaluated from the number of elementary operations, which is proportional to N³, where N is the basis size. The method is implemented as two schemes that differ in the method of specifying in the atomic basis: -CNDO and -NDDO. Calculations are presented on hydrocarbons by means of the -CNDO scheme, which enables one to calculate the heats of formation and the geometry with an accuracy comparable with that in MINDO/3. The performance is higher in calculations on transitional states, as is demonstrated for the model of nucleophilic substitution (CH₅ ^– anion). The -NDDO scheme has been examined at the level of electron-interaction integral transformation and has considerable advantages over the -CNDO one.Translated from Teoreticheskaya i Éksperimental'naya Khimiya, Vol. 23, No. 4, pp. 385–394, July–August, 1987.     

Precipitation of aluminium hydroxide in the presence of surfactant and its effect on the surface acidity

Surface acidity of aluminas prepared by precipitation from sodium aluminate solutions and nitric acid with and without surfactant were determined by IR spectroscopy. It was found that the amounts of aprotic acidic sites increase with increasing pH of precipitation and with increasing concentration of surfactant used in the course of precipitation and washing of the precipitate.

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, -. , -, .

     

Interpreting magic-number and evaporation effects in cluster size distributions

The Smoluchowski equations describe the coalescence of clusters to form larger clusters. If the kernels or rate constants in these equations are homogeneous, meaning thatK _{j, k} = ² K _jk (wherej andk are cluster sizes), it can be shown that the populationsn _k approachAk ^a e - ^bk for largek and large time, where the constantsa andb depend on the homogeneity parameter. Deviations of observed populations from this formula may be ascribed to magic-number and/or evaporation effects on the kernels. By integrating the Smoluchowski equations numerically for various choices of the kernels, we derive population distributions and show the effects of magic-number clusters and evaporation on the population distribution. Various methods are used to extract the value of, in order to determine the best way to extract the underlying value of from experimental data. Experimental populations for sodium metal clusters are then analyzed according to the same procedure, to extract the homogeneity parameter and explain the patterns in the population distribution.     

Thermoanalytical investigation of mixtures containing oxalic acid,sodium hydrogen oxalate and sodium oxalate

The ternary system containing H₂C₂O₄ · 2H₂O, NaHC₂O₄ · and Na₂C₂O₄ was investigated. It was ascertained that the termal curves of the mixtures were not the algebraic sums of their component curves. All thermal decomposition stages were interpreted and the means of performing qualitative and quantitative analyses in the system were given.

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Zusammenfassung Das H₂C₂O₄ · 2 H₂O, NaHC₂O₄ · H₂O und Na₂C₂O₄ enthaltende ternäre System wurde untersucht. Es wurde festgestellt, daß die thermischen Kurven der Gemische nicht den algebraischen Summen ihrer Komponentenkurven entsprachen. Sämtliche Stufen der thermischen Zersetzung wurden zugeordnet und die Möglichkeiten der Durchführung qualitativer und quantitativer Analysen im System angegeben.

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Résumé On a étudié le système ternaire contenant H₂C₂O₄ · 2H₂O, NaHC₂O₄ · H₂O et Na₂C₂O₄. On a établi que les courbes thermiques des mélanges ne correspondaient pas à la somme algébrique de leurs courbes composantes. On a interprété toutes les étapes de la décomposition thermique et donné les moyens d'effectuer des analyses qualitatives et quantitatives du système.

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, ₂₂₄. 2₂, NaHC₂O₄. ₂ Na₂C₂O₄. , . .

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The authors thank Mr E. Chromiak for the preparation of sodium hydrogen oxalate monohydrate, and Mrs Z. Wietrzyska-Lalak for her help in X-ray analysis.     

Extraction and spectrophotometric determination of copper with 1-phenyl-3-thiobenzoyl thiocarbamide

Summary 1-Phenyl-3-thiobenzoyl thiocarbamide (PTT) is used for the extraction and spectrophotometric determination of copper at trace level. The yellow coloured Cu-PTT complex is extracted in chloroform, shows _max at 360 nm and is stable for 8 days. Beer's law is followed in the range of 0.04 to 0.36g of copper per ml. The effect of the presence of various ions is studied. Copper in alloys has been determined using this method.

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Extraktion und spektrophotometrische Bestimmung von Kupfer mit 1-Phenyl-3-thiobenzoyl-thiocarbamid (PTT)

Zusammenfassung PTT wurde für die Extraktion und spektrophotometrische Bestimmung von Kupfer-Spuren verwendet. Der gelbe Cu-PTT-Komplex wird mit Chloroform extrahiert und ist für 8 Tage beständig. _max liegt bei 360 nm. Das Beersche Gesetz gilt zwischen 0,04 und 0,36g Cu/ml. Der Einfluß verschiedener Fremdionen wurde untersucht. Mit Hilfe der angegebenen Methoden wurde der Kupfergehalt in Legierungen bestimmt.

     

Synthesis of α, β-unsaturated diketones and derivatives of Δ2-pyrazoline derived from 2, 5-diacetylthiophene

The Claisen reaction of 2, 5-diacetylthiophene with various aromatic and heterocyclic aldehydes was utilized to prepare 15 new unsaturated diketones(diarylidene-2, 5-diacetylthiophenes). Most of them were characterized as their bis-2, 4-dinitrophenylhydrazones, for which _max values in chloroform solution are given. The reaction of diarylidene-2, 5-diacetylthiophenes with phenylhydrazine. hydrochloride has given five 2, 5-bis(1-phenyl-5-R-²-pyrazoline-3-yl) thiophene showing strong luminescence. A method was developed for the synthesis of 2, 5-diacetylthiophene by the oxidation of 5-ethyl-2-acetothienone.